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Maxwell Render 3.1——渲染软件
Maxwell Render 是一款可以不依附其他三维软件可以独立运行的渲染软件,采用了光谱的计算原理,打破了长久以来光能传递等渲染技术,使结果更逼真。 Maxwell是一个基于真实光线物理特性的全新渲染引擎,按照完全精确的算法和公式来重现光线的行为。
Maxwell中所有的元素,比如灯光发射器,材质,灯光等等,都是完全依靠精确的物理模型产生的。可以纪录场境内所有元素之间相互影响的信息,所有的光线计算都是使用光谱信息和高动态区域数据来执行的。主要功能:
1、内部没有采用传统的RGB色彩空间,而是用光谱来定义光线的颜色。完全把光线当作携带能量的电磁波来看待。
2、声称可以避免传统的Photon Map、Radiocity等算法的缺点。
3、内置真实的摄影机镜头算法,而不用Post的 Camera Shader。直接可以计算白光色散等光学现象,先进的Caustics算法.
4、严格的光源定义,不允许没有面积的光源,并且支持众多数量的光源。
5、完全真实的Motion Blur
6、未来的广泛的支持,涉及各种主流软件。包括 sketchup 4-5,3dsmax6-7-8,cinema4d8.5-9.x,formz5.5,lightwave7.5-8.2,maya6-7,rhino3,soliworks2006目前都有其插件接口。

详细介绍:
(01):MAXWELL是基于真实物理环境的一款独立的三维渲染软件,而非一般的简单外挂插件。和各类3D软件有接口,并且可以作为插件版本或者独立版本使用。它既可以在软件内部内嵌像VRAY这样,也可以作为一个独立的渲染软件(像LIGHTSCAPE一样)应用的大型渲染工具,这点和RENDERMAN很象,最新的版本是1.1。~而且它拥有自己的独立的操作和编辑功能,包括场景的、贴图的、渲染管理的、未描述渲染工具和MXI视图编辑和物理天空编辑功能。支持多CPU处理,真实运动模糊(3D motion blur),焦散(caustics),目标灯体(objlight),物理天光(PHYSICL SKY)并且在各操作平台上都拥有GUI界面,CMD算图和完整的GI功能。最实际的就是它控制面板参数设置少,简单操作。发展方向电影工业、动画、游戏!

为什么它的级别是高于以前各类渲染器? 它的原理是什么?
首先它是基于物理定律的科学算法,不是 VRAY,FINALRENDER,BR,等的GI全局光照的渲染器!
MAXWELL的渲染技术严格建立在光能传递的计算方程之上。MAXWELL可以制作极其真实的场景,它并不象其他渲染器,它没有采用传统的照明效果的方法来模拟真实光照。

(02):光能和材质的光谱计算
现在主流的渲染器都是采用一种特定颜色空间的计算方式(RGB),并且那都成了当今的一种标准。但是这种计算方法是错误的,自身的特定就有局限性,在一开始就固定了所以不能算是真实的!~顶多是最好效果接近真实。MAXWELL是完全依照真实世界中的光传递来完成计算的!~计算时MAXWELL把光定义为一种符合光谱频率的电磁波,并且着光谱的范围是从红外线到紫外线的!~这是MAXWELL的新技术,早图像的每个点都与光谱中相应频率的能量相对应。这些能量来源与场景中的光源,这些光线被设定为可以被虚拟摄像机的底片或观察者的视网膜接受,MAXWELL采用了一中新的MXI的内置存储器来储存这些信息,着也是MAXWELL为什么必须要渲染摄像机视图的重要原因,这些像素点的颜色最后被纪录为达到底片或视网膜的不同频率的光线的描述。MAXWELL成功的把光谱分析的结果转化成已知的色彩数据格式。

(03):全局光照明
MAXWELL计算了在一个场景中所有的可能的光线与物体的交互作用,这些交互作用包括普通 的漫反射和复杂照明,全局光计算物体与物体间的相互作用还计算透明物体的内部光线折射几表面散射的作用,MAWELL还能计算特定空间里物体对光的双重作用状态,以及所有的光线交互状态。

(04):精准的渲染结果
MAXWELL是一种非常精准的渲染器,精准的意思是在一定时间内,不使用其他的辅助手段就能够完成高质量高效的渲染效果(虽然现在比较慢但是刚出道吗!~),而其他渲染器大都依靠光子贴图(PHOTON MAPPING),辐射着色(RADIOSITING),光照贴图(LIGHT MAPS),漫射贴图(IRRADIANCE MAP)等技术,这些技术不管花再多的时间进行渲染都是不真实的!~真实的渲染计算法是以后的发展方向,MAXWELL在此开头,相信MAXWELL在以后的发展中有突出的表现!~

Maxwell render强调真实物理,自然界中是不存在点状光源的,所以max的光源无效(不知道为什么光度学灯光中的面积光也不行)。在制作场景的时候,渲染器提供了“物理天空”这个选项。使用物理天空可以制造出任意经纬度任意时间的晴天(阳光直射)或者阴天效果。那么,真实世界中还存在人造光源(比如灯泡),在制作有人造光源的场景时,我们要使用“MaxWell Emitter”这种材质。比如一个带有“MaxWell Emitter”材质的灯泡模型,就等于一盏灯。

现在的版本作为3DSMAX插件版本使用的时候,材质没有办法预览,有人说装了以后材质编辑器材质都是黑色的,没有关系,只是MAXWELL暂时在3DSMAX里无法预览,可以正常使用,但作为独立版本可以预览!
以往的渲染器需要大量的非自然灯光设置来补足图像的不足,现在我们应该考虑的是在真实情况下如何处理照明的问题。这也就是其革命性的一点。

maxwell的主要特征之一就是采用建立在灯光的真实的物理属性基础上的运算法则,它可以产生令人难以置信的真实的照明效果而不同于其它渲染器使用的照明“骗局”。

目前大多数主流的渲染引擎是在一个特殊的色彩空间(代表性的是RGB)中完成渲染计算的,但是,这种算法在物理上是不精确的,所以maxwell避免了这种方法而代之以考虑真实世界的行为。为了与事实相协调,maxwell将灯光作为一种使用光谱频率定义的电磁波来考虑,这个光谱的范围是从红外线到紫外线。一旦maxwell完成了整个渲染过程,在输出图像的每一个像素中都包含了不同数量的光谱能量,这些能量来源于场景中的灯光,并且会被发送到虚拟摄像机的胶片或传感器上,或者是观众的视网膜上。maxwell将这些信息都储存在MXI格式的文件中。
Maxwell Render? is a physically correct, unbiased rendering engine. By calculating complex mathematics, Maxwell Render is capable of
simulating light exactly as in the real world. Unbiased means Maxwell Render? does not use tricks to imitate real world behavior like
other renderers -everything is reproduced as it is through governing physical equations.
Maxwell Render? can fully capture all light interactions between all elements in a scene no matter how complex they are. All lighting
calculations are performed using spectral information and high dynamic range data. Maxwell Render? has been acclaimed as a landmark
in next-generation rendering technology, having produced the best photorealistic images to date.
Maxwell Render? is more than just a render - its core is completely different from other engines. The concept of “rendering” falls short of
Maxwell Render’s scope and potential. What we are dealing with isn’t just another render, it’s The Light Simulator.
Maxwell Render? is the perfect solution for high end rendering for photographic quality and advanced lighting, especially in areas like
architectural visualization, industrial and product design, prototyping and 3D production.
COMPONENTS
MXCL: MAXWELL RENDERCORE: Command Line controllable render engine.
MXST: MAXWELL STUDIO: Sophisticated scene editor, Full 3D environment, allowing the user object manipulation, render
parameters and many more features essential to the work pipeline.
MXED: MAXWELL MATERIAL EDITOR: Standalone material editor with powerful layered physical materials and material
browser.
MAXWELL RENDER VIEWER: A complete render viewer and editor for the rendering process.
KEY FEATURES
-Multilight?
Don′t re-render – adjust the lights in real time. For the first time, it is possible to have unlimited variations of lighting from just
one render.
Multilight? allows the user to change intensities of individual lights and multiple scene emitters during and after the rendering
process. This feature is the first of its kind in a commercial render engine and it is extremely powerful.
-Simulens?
New advanced bloom and glare controls that bring a new level of realism and quality to computer graphics.
SimuLens allows the user to define a pattern to simulate the shape of the diaphragm that will model the pattern of light reaching
the camera film, creating realistic lens diffraction effects (glare). Users can add a second pattern which defines ‘obstacles’ in the
lens such as dust, fingerprints or eyelashes adding to a more realistic diffraction effect.
-Maxwell Displacement
Displacement is a powerful texture-driven tool that can help users to create real geometric detail on objects on-the-fly while
rendering. As opposed to many other displacement solutions currently available in the industry, Maxwell Render offers you its very
own, unique displacement technology which is capable of simulating any detail without extra memory consumption.
-Instances
Support for Instances means that you can have thousands of high polygon objects in your scene and Maxwell Render will render
them using the same amount of memory as if you only had one of those objects in the scene. Instances are handled very well in
Maxwell Render and are extremely useful to reproduce objects such as plants, bricks, stones and furniture.
-Realistic Camera Model
Maxwell Render simulates a real camera with the associated lens set, diaphragm aperture, diaphragm blades etc. By using this
type of camera model Maxwell Render can automatically simulate depth of field, natural 3d motion blur, image distortion and
colour dispersion due to the lens set, glare, lens flare, etc. Other renderers currently on the market use post-render filters or special
tricks to create these effects.
-Maxwell Materials
Inside Maxwell Render, materials are modelled in a physically correct manner, and are based on real optical properties creating
unrivaled realism.
With the Maxwell Material Editor, the material parameters can be defined as they are naturally, not invented. The user can create
Sub Surface Scattering, thin layer interface, light emissions etc. and can mix them all using layers.
-Full global illumination
Maxwell Render calculates all possible interactions between light and the objects within a scene. These interactions range from
the usual indirect diffuse illumination now handled by most renderers, to much more complex lighting not available in other
renderers. Any scene containing complex caustics can be simulated, and no restrictions at all are imposed on the nature or number
of caustics in a scene.
-Physical sky
Maxwell Render incorporates a physically-based sky simulator - the user simply specifies the geographical location and the time
of day for a scene, and Maxwell Render automatically handles the rest.
-Networking
Maxwell Render′s networking capabilities are very powerful (more computers added equals faster render speeds in a very linear
way), and very flexible - networking is multi-platform allowing a mixture of Windows, Mac and Linux systems to be connected
together. In a network Maxwell Render can achieve both co-operative rendering and frame-by-frame rendering.
-Multi processor, Multi platform and Cross platform
Maxwell Render can exploit all the processor′s available on your system, is compatible with Wndows (32 and 64 bits), Mac OSX
UB and Linux (64 bits), and connects via plug-ins to the most popular 3D design and CAD applications.

BENEFITS TO USERS
-REALISTIC
The rendering technology behind Maxwell Render is strictly based on the real governing physical equations of light transport.
Maxwell Render is capable of producing incredibly realistic illumination results without having to resort to the illumination tricks
used by other renderers. Consequently the results produced by Maxwell Render are highly accurate renders of the real world.
-EASY TO USE
All parameters in Maxwell Render use real world units. You don′t have to learn strange concepts or set a long list of uncertain
parameters. Because of this, setup times are extremely low compared to other renderers.

WORKFLOW
...via Plug-ins
Platforms supported through plug-ins**:
3ds Max (7, 8, 9 and 2008 plus VIZ 07, VIZ 08)
Maya (7, 8, 8.5 and 2008)
Lightwave (8.x and 9.x)
Rhino (4)
Cinema 4D (9.6 and up)
SolidWorks (2007 s.p.3.1 and 2008)
Form Z (5.5 and 6.x)
SketchUP (5 and 6)
ArchiCAD (10 and 11)
XSi (5.x and 6.01)
Other Maxwell Render plug-ins developed and/or available through third parties include**:
solidThinking
Houdini
AllPlan
...via Maxwell Studio
Import objects into Maxwell Studio to create, edit and assign materials, set up lights and cameras and send the scene to the
engine. Currently supported file formats are .mxs, .3ds, .dxf, .lwo, .obj, .fbx, and .stl.
KEY FIELDS OF APPLICATION
3D COMPUTER GRAPHICS
Create unrivalled photographic quality renders by adding Maxwell Render to your existing 3D application. Maxwell Render comes
with plug-ins to all major 3D applications so you can continue modeling with the package you love, and enhance the results like
never before by rendering the scene or image with Maxwell Render.
ARCHITECTURE
Maxwell Render is perfect for the high end, photo quality visualization that architecture needs. Maxwell Render helps architects
see how natural and artificial light can affect their creations, and give them confidence in the proximity of a CG image compared
to real life.
INDUSTRIAL and PRODUCT DESIGN
Maxwell Render is a new render option for the industrial design market. Visualization has never been so important for this market
until now. Until recently, visualization was a secondary aspect in industrial design. Maxwell Render enables the user to test materials and how light can affect their designs. OPERATING SYSTEMS SUPPORTED
Windows XP and Vista (32 and 64 bit),Mac OSX UB (32 bit),Linux (64 bit)